(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にエッチング層を有し、陽極部領域と陰極部領域との間のエッチング層が除去されることによりエッチング層除去領域が形成された基材と、
前記エッチング層除去領域の前記陽極部領域側の縁に接しないように、前記エッチング層除去領域の前記陽極部領域側の縁よりも前記陰極部領域側に設けられ、前記陽極部領域と前記陰極部領域とを電気的に絶縁する絶縁性樹脂材と
を備え、
前記エッチング層除去領域は、凹部であり、
前記エッチング層除去領域の縁は、前記凹部と前記エッチング層との接辺、および前記凹部の側壁からなり、
前記凹部の底面は、前記基材の表面に沿って形成されており、
前記絶縁性樹脂材は、前記エッチング層の陰極部領域と、前記凹部の底面のみに接するように設けられていることを特徴とする固体電解コンデンサ用基材。
【請求項２】
前記絶縁性樹脂材が、前記エッチング層除去領域よりも前記陰極部領域側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の固体電解コンデンサ用基材。
【請求項３】
前記絶縁性樹脂材が、前記エッチング層除去領域に接しないように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の固体電解コンデンサ用基材。
【請求項４】
前記絶縁性樹脂材が、前記エッチング層除去領域と前記エッチング層との接辺に接するように設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の固体電解コンデンサ用基材。
【請求項５】
前記エッチング層除去領域における前記エッチング層の厚みが、前記エッチング層除去領域以外の前記エッチング層の厚みを１として、０〜０．５であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載の固体電解コンデンサ用基材。
【請求項６】
前記エッチング層除去領域は、前記エッチング層に対するレーザ光の照射により形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１に記載の固体電解コンデンサ用基材。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１に記載の固体電解コンデンサ用基材と、
前記固体電解コンデンサ用基材の前記陰極部領域に設けられた誘電体酸化皮膜および固体電解質層と、
前記固体電解質層の上層に形成された陰極引出層と
を備えることを特徴とする単板固体電解コンデンサ素子。
【請求項８】
請求項７に記載の単板固体電解コンデンサ素子が複数積層されて構成された積層型固体電解コンデンサ。
【請求項９】
エッチングにより表面にエッチング層が形成された基材における陽極部領域と陰極部領域との間の前記エッチング層を除去することにより、エッチング層除去領域を形成する工程（Ａ）と、
前記エッチング層除去領域の前記陽極部領域側の縁に接しないように、前記エッチング層除去領域の前記陽極部領域側の縁よりも前記陰極部領域側に、絶縁性樹脂材を設けることにより、前記陽極部領域と前記陰極部領域とを電気的に絶縁する工程（Ｂ）と
を含み、
前記エッチング層除去領域は、凹部であり、
前記エッチング層除去領域の縁は、前記凹部と前記エッチング層との接辺、および前記凹部の側壁からなり、
前記凹部の底面は、前記基材の表面に沿って形成されており、
前記絶縁性樹脂材は、前記エッチング層の陰極部領域と、前記凹部の底面のみに接するように設けられていることを特徴とする固体電解コンデンサ用基材の製造方法。
【請求項１０】
前記（Ｂ）工程において、前記絶縁性樹脂材を、前記エッチング層除去領域よりも前記陰極部領域側に設けることを特徴とする請求項９に記載の固体電解コンデンサ用基材の製造方法。
【請求項１１】
前記（Ｂ）工程において、前記絶縁性樹脂材が前記エッチング層除去領域に接しないように、前記絶縁性樹脂材を設けることを特徴とする請求項９に記載の固体電解コンデンサ用基材の製造方法。
【請求項１２】
前記（Ｂ）工程において、前記絶縁性樹脂材を、前記エッチング層除去領域と前記エッチング層との接辺に接するように設けることを特徴とする請求項９〜１１のいずれか１に記載の固体電解コンデンサ用基材の製造方法。
【請求項１３】
前記（Ａ）工程において、前記エッチング層除去領域における前記エッチング層の厚みが、前記エッチング層除去領域以外の前記エッチング層の厚みを１として、０〜０．５となるように、前記エッチング層の除去を行うことを特徴とする請求項９〜１２のいずれか１に記載の固体電解コンデンサ用基材の製造方法。
【請求項１４】
前記（Ａ）工程における前記エッチング層の除去を、レーザ光の照射により行うことを特徴とする請求項９〜１３のいずれか１に記載の固体電解コンデンサ用基材の製造方法。
【請求項１５】
請求項９〜１４のいずれか１に記載の製造方法により形成された固体電解コンデンサ用基材の前記陰極部領域に、誘電体酸化皮膜層および固体電解質層を順次設ける工程と、
前記固体電解質層の上層に陰極引出層を形成する工程と
を含むことを特徴とする単板固体電解コンデンサ素子の製造方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の製造方法により製造された単板固体電解コンデンサ素子を複数積層する工程
を含むことを特徴とする積層型固体電解コンデンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体電解コンデンサ用基材およびその製造方法、単板固体電解コンデンサ素子およびその製造方法、並びに積層型固体電解コンデンサおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
積層型固体電解コンデンサは、複数の単板固体電解コンデンサ素子が積層されることによって構成されており、単板固体電解コンデンサ素子は、陽極部領域と陰極部領域とが絶縁性樹脂材によって電気的に絶縁された固体電解コンデンサ用基材と、その陰極部領域の表面に順に形成された固体電解質層および陰極接続部とを備えている。
【０００３】
即ち、積層型固体電解コンデンサでは、複数の単板固体電解コンデンサ素子が積層され、積層方向に隣り合う陰極接続部同士が互いに接合されるとともに、陰極端子が、いずれかの陰極接続部に接続される一方、陽極端子が、積層方向に並ぶ陽極部領域と接続されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このような積層型固体電解コンデンサに用いられる従来の固体電解コンデンサ用基材の一例について、図５を用いて説明する。
図５（ａ）は、従来の固体電解コンデンサ用基材の一例を模式的に示す断面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
【０００５】
固体電解コンデンサ用基材８０は、基材８１と、基材８１の表面にエッチングにより形成されたエッチング層８２と、基材８１における陽極部領域８０Ａと陰極部領域８０Ｃとの間に設けられ、陽極部領域８０Ａと陰極部領域８０Ｃとを電気的に絶縁する絶縁性樹脂材８３とを備えている。エッチング層８２は、多孔質化されているため、エッチング層８２の表面に設けられた絶縁性樹脂材８３は、図中、矢印により示すように、エッチング層８２内に拡散している。
【０００６】
なお、陽極部領域８０Ａは、陽極端子（図示せず）または他の陽極部領域（図示せず）が接続される領域である。陰極部領域８０Ｃは、その表面に固体電解質層（図示せず）と陰極接続部（図示せず）とが順に形成される領域である。陽極部領域８０Ａと陰極部領域８０Ｃとは、絶縁性樹脂材８３によって区分され、陰極部領域８０Ｃと絶縁性樹脂材８３とは、隣接している。これに対し、陽極部領域８０Ａと絶縁性樹脂材８３とは、隣接しておらず、陽極部領域８０Ａと絶縁性樹脂材８３との間には、スペース８０Ｓが設けられている。スペース８０Ｓの幅は、例えば、１０００〜１５００μｍである。
【０００７】
また、従来の固体電解コンデンサ用基材としては、例えば、表面にエッチング層を有し、陽極部領域と陰極部領域との間のエッチング層の少なくとも一部が除去され、除去により形成された凹部に絶縁性樹脂材が充填された固体電解コンデンサ用基材がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００８】
この固体電解コンデンサ用基材について、図６を用いて説明する。
図６（ａ）は、従来の固体電解コンデンサ用基材の一例を模式的に示す断面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
固体電解コンデンサ用基材９０は、基材９１と、エッチング層９２と、絶縁性樹脂材９３とを備えている。また、陽極部領域９０Ａと陰極部領域９０Ｃとは、絶縁性樹脂材９３によって区分され、陰極部領域９０Ｃと絶縁性樹脂材９３とは、隣接している。
【０００９】
以上の点において、固体電解コンデンサ用基材９０は、固体電解コンデンサ用基材８０と同様であるが、エッチング層９２に形成された凹部９４に絶縁性樹脂材９３が充填されている点において、固体電解コンデンサ９０は、固体電解コンデンサ用基材８０と異なっている。
【００１０】
凹部９４に絶縁性樹脂材９３が充填されることにより、陰極部領域９０Ｃの表面に固体電解質層（図示せず）を形成する際、重合溶液が陽極部領域９０Ａ側に侵入する所謂這い上がりを防止することができる。
【００１１】
上述した固体電解コンデンサ用基材９０においても、固体電解コンデンサ用基材８０と同様に、陽極部領域９０Ａと絶縁性樹脂材９３とは、隣接しておらず、陽極部領域９０Ａと絶縁性樹脂材９３との間には、スペース９０Ｓが設けられている。
【００１２】
図５および図６に示したように、陽極部領域と絶縁性樹脂材との間に、スペースを設けることにより、絶縁性樹脂材が陽極部領域まで拡散して陽極部における接続不良が生じることを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００７−１８０３２７号公報
【特許文献２】国際公開第２００６／１３７４８２号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、陽極部領域と絶縁性樹脂材との間にスペースを設けると、その分、陰極部領域が狭くなるため、コンデンサの静電容量を確保できないという問題があった。
また、絶縁性樹脂材が設けられた部分には、固体電解質層を形成することができないので、絶縁性樹脂材が設けられた部分は、静電容量を発現しない。従って、絶縁性樹脂材の塗布量はできる限り少ないことが好ましい。
従来から、コンデンサでは、小形化および大容量化が求められており、そのような点からみて、従来の固体電解コンデンサ用基材には、まだ改善の余地があった。
【００１５】
本発明は、固体電解質の這い上がりと接続不良の発生とを防止しつつ、小形化および大容量化を図ることが可能な固体電解コンデンサ用基材およびその製造方法、単板固体電解コンデンサ素子およびその製造方法、並びに積層型固体電解コンデンサおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、上述した課題を解決するために、以下の構成を採用する。
（１）  表面にエッチング層を有し、陽極部領域と陰極部領域との間のエッチング層が除去されることによりエッチング層除去領域が形成された基材と、
前記エッチング層除去領域の前記陽極部領域側の縁に接しないように、前記エッチング層除去領域の前記陽極部領域側の縁よりも前記陰極部領域側に設けられ、前記陽極部領域と前記陰極部領域とを電気的に絶縁する絶縁性樹脂材と
を備え、
前記エッチング層除去領域は、凹部であり、
前記エッチング層除去領域の縁は、前記凹部と前記エッチング層との接辺、および前記凹部の側壁からなり、
前記凹部の底面は、前記基材の表面に沿って形成されており、
前記絶縁性樹脂材は、前記エッチング層の陰極部領域と、前記凹部の底面のみに接するように設けられていることを特徴とする固体電解コンデンサ用基材。
【００１７】
（１）の構成によれば、陽極部領域と陰極部領域との間のエッチング層が除去されることにより、エッチング層除去領域が形成されており、絶縁性樹脂材が、そのエッチング層除去領域の陽極部領域側の縁に接しないように、エッチング層除去領域の陽極部領域側の縁よりも陰極部領域側に設けられており、それにより、陽極部領域と陰極部領域とが電気的に絶縁されている。
従って、エッチング層除去領域によって、絶縁性樹脂材の陽極部領域へ向かう拡散を遮断することができるので、陽極部領域と絶縁性樹脂材との間に広いスペースを確保する必要がなく、絶縁性樹脂材の塗布量を少なくすることができる。従って、コンデンサの小形化および大容量化を図ることができる。
また、エッチング層除去領域によって、絶縁性樹脂材の陽極部領域へ向かう拡散を遮断することができるので、接続不良の発生を防止することができる。
更に、エッチング層除去領域と絶縁性樹脂材との組合せによって、固体電解質を形成する際の重合溶液の這い上がりを確実に防止することができる。
従って、（１）の固体電解コンデンサ用基材によれば、固体電解質を形成する際の重合溶液の這い上がりと陽極部の接続不良の発生とを防止しつつ、小形化および大容量化を図ることができる。
【００１８】
本発明は、さらに、以下の構成を採用することができる。
（２）  （１）の固体電解コンデンサ用基材であって、
前記絶縁性樹脂材が、前記エッチング層除去領域よりも前記陰極部領域側に設けられている。
【００１９】
（２）の構成によれば、絶縁性樹脂材の陽極部領域へ向かう拡散をより確実に遮断することができるので、接続不良の発生をより確実に防止することができる。
【００２０】
本発明は、さらに、以下の構成を採用することができる。
（３）  （１）の固体電解コンデンサ用基材であって、
前記絶縁性樹脂材が、前記エッチング層除去領域に接しないように設けられている。
【００２１】
（３）の構成によれば、絶縁性樹脂材の陽極部領域へ向かう拡散をより確実に遮断することができるので、接続不良の発生をより確実に防止することができる。
【００２２】
本発明は、さらに、以下の構成を採用することができる。
（４）  （１）〜（３）のいずれか１の固体電解コンデンサ用基材であって、
前記絶縁性樹脂材が、前記エッチング層除去領域と前記エッチング層との接辺に接するように設けられている。
【００２３】
（４）の構成によれば、絶縁性樹脂材とエッチング層除去領域との距離ができる限り短縮されているので、コンデンサの小形化および大容量化を図ることが可能である。
【００２４】
本発明は、さらに、以下の構成を採用することができる。
（５）  （１）〜（４）のいずれか１の固体電解コンデンサ用基材であって、
前記エッチング層除去領域における前記エッチング層の厚みが、前記エッチング層除去領域以外の前記エッチング層の厚みを１とした場合、０〜０．５である。
【００２５】
（５）の構成によれば、絶縁性樹脂材の陽極部領域へ向かう拡散をより確実に遮断することができるので、接続不良の発生をより確実に防止することができる。更に、固体電解質の這い上がりも、より確実に防止することができる。
【００２６】
本発明は、さらに、以下の構成を採用することができる。
（６）  （１）〜（５）のいずれか１の固体電解コンデンサ用基材であって、
前記エッチング層除去領域は、前記エッチング層に対するレーザ光の照射により形成されている。
【００２７】
（６）の構成によれば、狭いエッチング層除去領域が精密に形成されるので、固体電解質の這い上がりおよび接続不良の発生をより確実に防止しつつ、コンデンサの小形化および大容量化を図ることができる。
【００３０】
本発明は、上述した課題を解決するために、以下の構成を採用する。
（７）  （１）〜（６）のいずれか１の固体電解コンデンサ用基材と、
前記固体電解コンデンサ用基材の前記陰極部領域に設けられた誘電体酸化皮膜および固体電解質層と、
前記固体電解質層の上層に形成された陰極接続部と
を備える単板固体電解コンデンサ素子。
【００３１】
（７）の構成によれば、固体電解質の這い上がりと接続不良の発生とを防止しつつ、コンデンサの小形化および大容量化を図ることができる。
なお、単板固体電解コンデンサ素子は、単独で用いられ、単板型固体電解コンデンサとされてもよく、複数積層され、積層型固体電解コンデンサとされてもよい。
【００３２】
本発明は、上述した課題を解決するために、以下の構成を採用する。
（８） （７）の単板固体電解コンデンサ素子が複数積層されて構成された積層型固体電解コンデンサ。
【００３３】
（８）の構成によれば、固体電解質を形成する際、重合溶液の這い上がりと陽極部の接続不良の発生とを防止しつつ、コンデンサの小形化および大容量化を図ることができる。
【００３４】
本発明は、上述した課題を解決するために、以下の構成を採用する。
（９）  エッチングにより表面にエッチング層が形成された基材における陽極部領域と陰極部領域との間の前記エッチング層を除去することにより、エッチング層除去領域を形成する工程（Ａ）と、
前記エッチング層除去領域の前記陽極部領域側の縁に接しないように、前記エッチング層除去領域の前記陽極部領域側の縁よりも前記陰極部領域側に、絶縁性樹脂材を設けることにより、前記陽極部領域と前記陰極部領域とを電気的に絶縁する工程（Ｂ）と
を含み、
前記エッチング層除去領域は、凹部であり、
前記エッチング層除去領域の縁は、前記凹部と前記エッチング層との接辺、および前記凹部の側壁からなり、
前記凹部の底面は、前記基材の表面に沿って形成されており、
前記絶縁性樹脂材は、前記エッチング層の陰極部領域と、前記凹部の底面のみに接するように設けられている固体電解コンデンサ用基材の製造方法。
【００３５】
（９）の構成によれば、陽極部領域と陰極部領域との間のエッチング層を除去することにより、エッチング層除去領域を形成し、絶縁性樹脂材を、そのエッチング層除去領域の陽極部領域側の縁に接しないように、エッチング層除去領域の陽極部領域側の縁よりも陰極部領域側に設け、それにより、陽極部領域と陰極部領域とを電気的に絶縁する。
従って、エッチング層除去領域によって、絶縁性樹脂材の陽極部領域へ向かう拡散を遮断することができるので、陽極部領域と絶縁性樹脂材との間に広いスペースを確保する必要がなく、絶縁性樹脂材の塗布量を少なくすることができる。従って、コンデンサの小形化および大容量化を図ることができる。
また、エッチング層除去領域によって、絶縁性樹脂材の陽極部領域へ向かう拡散を遮断することができるので、接続不良の発生を防止することができる。
更に、エッチング層除去領域と絶縁性樹脂材との組合せによって、固体電解質を形成する際、重合溶液の這い上がりを確実に防止することができる。
従って、（９）の方法によれば、固体電解質を形成する際、重合溶液の這い上がりと接続不良の発生とを防止しつつ、コンデンサの小形化および大容量化を図ることができる。
【００３６】
本発明は、さらに、以下の構成を採用することができる。
（１０） （９）の固体電解コンデンサ用基材の製造方法であって、
前記（Ｂ）工程において、前記絶縁性樹脂材を、前記エッチング層除去領域よりも前記陰極部領域側に設ける。
【００３７】
（１０）の構成によれば、絶縁性樹脂材の陽極部領域へ向かう拡散をより確実に遮断することができるので、接続不良の発生をより確実に防止することができる。
【００３８】
本発明は、さらに、以下の構成を採用することができる。
（１１） （９）の固体電解コンデンサ用基材の製造方法であって、
前記（Ｂ）工程において、前記絶縁性樹脂材が前記エッチング層除去領域に接しないように、前記絶縁性樹脂材を設ける。
【００３９】
（１１）の構成によれば、絶縁性樹脂材の陽極部領域へ向かう拡散をより確実に遮断することができるので、接続不良の発生をより確実に防止することができる。
【００４０】
本発明は、さらに、以下の構成を採用することができる。
（１２） （９）〜（１１）のいずれか１の固体電解コンデンサ用基材の製造方法であって、
前記（Ｂ）工程において、前記絶縁性樹脂材を、前記エッチング層除去領域と前記エッチング層との接辺に接するように設ける。
【００４１】
（１２）の構成によれば、絶縁性樹脂材とエッチング層除去領域との距離をできる限り短縮することができるので、コンデンサの小形化および大容量化を図ることが可能である。
【００４２】
本発明は、さらに、以下の構成を採用することができる。
（１３） （９）〜（１２）のいずれか１の固体電解コンデンサ用基材の製造方法であって、
前記（Ａ）工程において、前記エッチング層除去領域における前記エッチング層の厚みが、前記エッチング層除去領域以外の前記エッチング層の厚みを１として、０〜０．５となるように、前記エッチング層の除去を行う。
【００４３】
（１３）の構成によれば、絶縁性樹脂材の陽極部領域へ向かう拡散をより確実に遮断することができるので、接続不良の発生をより確実に防止することができる。更に、固体電解質の這い上がりも、より確実に防止することができる。
【００４４】
本発明は、さらに、以下の構成を採用することができる。
（１４） （９）〜（１３）のいずれか１の固体電解コンデンサ用基材の製造方法であって、
前記（Ａ）工程における前記エッチング層の除去を、レーザ光の照射により行う。
【００４５】
（１４）の構成によれば、狭いエッチング層除去領域を精密に形成することができるので、固体電解質の這い上がりおよび接続不良の発生をより確実に防止しつつ、コンデンサの小形化および大容量化を図ることができる。
【００４８】
本発明は、上述した課題を解決するために、以下の構成を採用する。
（１５） （９）〜（１４）のいずれか１の製造方法により形成された固体電解コンデンサ用基材の前記陰極部領域に、誘電体酸化皮膜および固体電解質層を順次設ける工程と、
前記固体電解質層の上層に陰極引出層を形成する工程と
を含む単板固体電解コンデンサ素子の製造方法。
【００４９】
（１５）の構成によれば、固体電解質を形成する際、重合溶液の這い上がりと陽極部の接続不良の発生とを防止しつつ、コンデンサの小形化および大容量化を図ることができる。
【００５０】
本発明は、上述した課題を解決するために、以下の構成を採用する。
（１６） （１５）の製造方法により製造された単板固体電解コンデンサ素子を複数積層する工程
を含む積層型固体電解コンデンサの製造方法。
【００５１】
（１６）の構成によれば、固体電解質を形成する際、重合溶液の這い上がりと陽極部の接続不良の発生とを防止しつつ、コンデンサの小形化および大容量化を図ることができる。
【発明の効果】
【００５２】
本発明によれば、固体電解質を形成する際、重合溶液の這い上がりと陽極部の接続不良の発生とを防止しつつ、コンデンサの小形化および大容量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】（ａ）は、本発明の一実施形態に係る固体電解コンデンサ用基材を模式的に示す断面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
【図２】（ａ）は、図１に示した固体電解コンデンサ用基材のエッチング層除去領域付近の部分拡大断面図であり、（ｂ）〜（ｆ）は、それぞれ、本発明の固体電解コンデンサ用基材の他の例におけるエッチング層除去領域付近の部分拡大断面図である。
【図３】（ａ）は、本発明の一実施形態に係る単板固体電解コンデンサ素子を模式的に示す断面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、本発明の一実施形態に係る積層型固体電解コンデンサを模式的に示す断面図である。
【図５】（ａ）は、従来の固体電解コンデンサ用基材の一例を模式的に示す断面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
【図６】（ａ）は、従来の固体電解コンデンサ用基材の一例を模式的に示す断面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
以下、本発明の実施の形態について添付図面に基づき詳細に説明する。
【００５５】
＜固体電解コンデンサ用基材＞
図１（ａ）は、本発明の一実施形態に係る固体電解コンデンサ用基材を模式的に示す断面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
【００５６】
固体電解コンデンサ用基材１０は、アルミニウム製の基材１１と、基材１１の表面にエッチングにより形成されたエッチング層１２と、基材１１における陽極部領域１０Ａと陰極部領域１０Ｃとの間に設けられ、陽極部領域１０Ａと陰極部領域１０Ｃとを電気的に絶縁する絶縁性樹脂材１３とを備えている。基材１１における陽極部領域１０Ａと陰極部領域１０Ｃとの間には、エッチング層１２が除去されることにより、凹部（エッチング層除去領域）１４が形成されている。絶縁性樹脂材１３は、凹部１４よりも陰極部領域１０Ｃ側において、凹部１４に隣接するように設けられている。ここで、凹部１４の幅は、例えば、１００〜５００μｍである。
【００５７】
エッチング層１２は、エッチングによる電気化学的処理で多孔質化されているため、エッチング層１２の表面に設けられた絶縁性樹脂材１３は、図中、矢印により示すように、毛細管現象によって、エッチング層１２内に拡散し、その一部は基材１１まで到達している。しかし、絶縁性樹脂材１３よりも陽極部領域１０Ａ側におけるエッチング層１２には、絶縁性樹脂材１３に隣接するように、凹部１４が形成されているので、絶縁性樹脂材１３は、陽極部領域１０Ａ側に拡散することがない。従って、陽極部領域１０Ａにおける陽極端子（図示せず）または他の陽極部領域（図示せず）との接続不良の発生を防止することができる。
【００５８】
このような固体電解コンデンサ用基材１０の製造方法について説明する。
まず、基材１１の表面をエッチングすることにより電気化学的に粗面化し、基材１１の表面にエッチング層１２を形成する。ここで、更に、例えば、アジピン酸アンモニウム水溶液中で１０Ｖの電圧を印加して約６０分間陽極酸化を行い、表面に酸化皮膜層（図示せず）を形成しておくことが好ましい。
【００５９】
次に、エッチング層１２（酸化被膜層が形成されている場合、酸化皮膜層を含む。以下同じ）に対して、レーザ光を照射し、エッチング層１２を除去することにより、凹部１４を形成する（工程（Ａ））。工程（Ａ）においては、凹部１４におけるエッチング層１２の厚みが、凹部１４以外のエッチング層１２の厚みを１として、０〜０．５となるように、エッチング層１２の除去を行うことが好ましい。
続いて、絶縁性樹脂材１３を、凹部１４よりも陰極部領域１０Ｃ側において、凹部１４に隣接するようにかつ周方向に巻き付けるように塗布し、陽極部領域１０Ａと陰極部領域１０Ｃとを区分する（工程（Ｂ））。絶縁性樹脂材１３を塗布する位置は、凹部１４の陽極部領域１０Ａ側の縁１５Ａ（図２参照）に接しないで、かつ凹部１４の陽極部領域１０Ａの縁１５Ａよりも陰極部領域１０Ｃ側であれば、特に限定されない。絶縁性樹脂材１３の好ましい位置については、後に図２を用いて詳述する。工程（Ａ）、（Ｂ）により、固体電解コンデンサ用基材１０が完成する。
【００６０】
次に、本発明に係る固体電解コンデンサ用基材における凹部（エッチング層除去領域）および絶縁性樹脂材の態様について、より具体的に説明する。
図２（ａ）は、図１に示した固体電解コンデンサ用基材の凹部付近の部分拡大断面図であり、（ｂ）〜（ｆ）は、それぞれ、本発明の固体電解コンデンサ用基材の他の例における凹部付近の部分拡大断面図である。なお、図２（ｂ）〜（ｆ）においては、図２（ａ）と同様の構成については、図２（ａ）と同様の符号を付し、その説明を省略することにする。
【００６１】
図２（ａ）において、凹部１４は、エッチング層１２を貫通し、基材１１に達するように形成されている。換言すれば、凹部１４におけるエッチング層１２の厚みが、凹部１４以外のエッチング層１２の厚みを１として、０である。図中、１６Ａは、凹部１４とエッチング層１２との陽極部領域１０Ａ側の接辺を指し、１７Ａは、凹部１４の陽極部領域側１０Ａ側の側壁を指し、本発明において、凹部１４の陽極部領域１０Ａ側の縁１５Ａは、接辺１６Ａと側壁１７Ａとからなる。同様に、１６Ｃは、凹部１４とエッチング層１２との陰極部領域１０Ｃ側の接辺を指し、１７Ｃは、凹部１４の陰極部領域側１０Ｃ側の側壁を指し、本発明において、凹部１４の陰極部領域１０Ｃ側の縁１５Ｃは、接辺１６Ｃと側壁１７Ｃとからなる。
【００６２】
絶縁性樹脂材１３は、凹部１４の陽極部領域１０Ａ側の縁１５Ａに接しないように、凹部１４の陽極部領域１０Ａの縁１５Ａよりも陰極部領域１０Ｃ側に設けられ、陽極部領域１０Ａと陰極部領域１０Ｃとを電気的に絶縁している。絶縁性樹脂材１３は、凹部１４よりも陰極部領域１０Ｃ側に設けられている。絶縁性樹脂材１３は、凹部１４と接しておらず、凹部１４とエッチング層１２との陰極部領域１０Ｃ側の接辺１６Ｃと接している。絶縁性樹脂材１３の幅は、例えば、３００〜１０００μｍであることが好ましい。ここで、絶縁性樹脂材１３の幅は、エッチング層１２との接触面における、陽極部領域１０Ａから陰極部領域１０Ｃへ向かう方向に沿った幅をいう。
【００６３】
次に、図２（ｂ）に示す態様について説明する。
図２（ｂ）に示す態様は、絶縁性樹脂材２３と接辺１６Ｃとの間に間隔Ｗが設けられている点で、図２（ａ）に示す態様と異なっている。このように、絶縁性樹脂材２３と接辺１６Ｃとの間隔Ｗを空ける場合においては、間隔Ｗは、３００μｍ以下であることが好ましく、１００μｍ以下であることがより好ましい。３００μｍ以下の範囲であれば、小形化および大容量化を妨げることなく、陽極部の接続不良の発生および固体電解質を形成する際、重合溶液の這い上がりをより確実に防止し得る。
【００６４】
次に、図２（ｃ）に示す態様について説明する。
図２（ｃ）に示す態様は、絶縁性樹脂材３３が、凹部１４の縁１５Ｃに沿って垂れ下がり、凹部１４の底面（基材１１の表面）に到達している点で、図２（ａ）に示す態様と異なっている。このように、本発明においては、凹部１４の縁１５Ａと接していなければ、凹部１４内に絶縁性樹脂材３３が一部入っていてもよい。
【００６５】
凹部１４内に絶縁性樹脂材３３が入る場合、凹部１４は、基材１１に達するように形成されていることが好ましい。多孔質化されたエッチング層１２が全て除去されているので、多孔質化されたエッチング層１２を介して絶縁性樹脂材１３が陽極部領域１０Ａまで拡散して到達することを防止できるからである。
【００６６】
次に、図２（ｄ）に示す態様について説明する。
図２（ｄ）に示す態様は、凹部４４が基材１１に達しないように形成されている点で、図２（ａ）に示す態様と異なっている。図中、凹部４４の陽極部領域１０Ａ側の縁４５Ａは、接辺４６Ａと側壁４７Ａとからなり、凹部４４の陰極部領域１０Ｃ側の縁４５Ｃは、接辺４６Ｃと側壁４７Ｃとからなる。
【００６７】
図２（ｄ）に示すように、絶縁性樹脂材１３が凹部４４よりも陰極部領域側１０Ｃ側に設けられ、絶縁性樹脂材１３と凹部４４とが接していない場合には、凹部４４は基材１１に達するように形成されていなくても、陽極部の接続不良の発生および固体電解質を形成する際、重合溶液の這い上がりを防止することができる。
【００６８】
また、このように、絶縁性樹脂材１３と凹部４４とが接しておらず、かつ凹部４４が基材１１に達しないように形成されている場合において、凹部４４におけるエッチング層１２の厚みは、凹部４４以外のエッチング層１２の厚みを１とした場合、０を超え、かつ０．５以下であることが好ましい。陽極部の接続不良の発生および固体電解質を形成する際、重合溶液の這い上がりをより確実に防止することができるからである。また、凹部４４を浅くすることにより、固体電解コンデンサ用基材の強度を確保することも可能になる。
【００６９】
次に、図２（ｅ）に示す態様について説明する。
図２（ｅ）に示す態様は、凹部５４が基材１１に達しておらず、かつ凹部５４の幅が広く、更に、絶縁性樹脂材５３が凹部５４内に入っている点で、図２（ａ）に示す態様と異なっている。図中、凹部５４の陽極部領域１０Ａ側の縁５５Ａは、接辺５６Ａと側壁５７Ａとからなり、凹部５４の陰極部領域１０Ｃ側の縁５５Ｃは、接辺５６Ｃと側壁５７Ｃとからなる。
【００７０】
このように、凹部５４が基材１１に達しておらず、かつ絶縁性樹脂材５３が凹部５４内に入っている場合において、凹部５４の幅は、３００〜７００μｍであることが好ましく、また、凹部５４におけるエッチング層１２の厚みは、凹部５４以外のエッチング層１２の厚みを１とした場合、０を超え、かつ０．５以下であることが好ましい。陽極部の接続不良の発生および固体電解質を形成する際、重合溶液の這い上がりをより確実に防止することができるからである。また、凹部５４を浅くすることにより、固体電解コンデンサ用基材の強度を確保することも可能になる。
【００７１】
次に、図２（ｆ）に示す態様について説明する。
図２（ｆ）に示す態様は、凹部６４の幅が広く、絶縁性樹脂材６３が全て凹部６４に相当する領域に設けられ、かつ凹部６４の縁６５Ａ、６５Ｃに接していない点で、図２（ａ）と異なっている。なお、図中、凹部６４の陽極部領域１０Ａ側の縁６５Ａは、接辺６６Ａと側壁６７Ａとからなり、凹部６４の陰極部領域１０Ｃ側の縁６５Ｃは、接辺６６Ｃと側壁６７Ｃとからなる。
【００７２】
このように、凹部６４が基材１１に達し、かつ絶縁性樹脂材６３が凹部６４の縁６５Ａ、６５Ｃに接しないように凹部６４内に設けられている場合において、凹部６４の幅は、５００〜９００μｍであることが好ましい。陽極部の接続不良の発生および固体電解質を形成する際、重合溶液の這い上がりをより確実に防止することができるからである。
【００７３】
勿論、本発明において、凹部と絶縁性樹脂材との態様は、図２（ａ）〜（ｆ）に示した態様に限定されず、絶縁性樹脂材が凹部の陽極部領域側の縁に接しないように、凹部の陽極部領域側の縁より陰極部領域側に設けられていればよい。
更に、本発明において、固体電解コンデンサ用基材は、上述した例に限定されず、例えば、以下のような構成を採用することができる。
【００７４】
本発明の好ましい実施態様における固体電解コンデンサ基材は、表面に、エッチング層を有するコンデンサ用材料であり、好ましくは、微細孔を有する弁作用金属材料、特に好ましくは、表面に誘電体酸化皮膜を有する弁作用金属である。
弁作用金属はアルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン、ジルコニウムあるいはこれらを基質とする合金系の弁作用を有する金属箔、棒、あるいはこれらを主成分とする粉体等から選ばれる。これらの金属は空気中の酸素により表面が酸化された結果としての誘電体酸化皮膜を有しているが、予め公知の方法によりエッチングまたは成形・焼結処理し、多孔質化する。次に公知の方法等に従って、化成処理し確実に誘電体酸化皮膜を形成しておくことが好ましい。
【００７５】
弁作用を有する金属基材は、粗面化後、予め固体電解コンデンサの形状に合わせた寸法に裁断したものを使用するのが好ましい。
弁作用を有する金属箔としては、使用目的によって厚さが変わるが、一般的に厚みが約４０〜１５０μｍの箔が使用される。また、弁作用を有する金属箔の大きさおよび形状は用途により異なるが、平板形素子単位として幅約１〜５０ｍｍ、長さ約１〜５０ｍｍの矩形のものが好ましく、より好ましくは幅約２〜２０ｍｍ、長さ約２〜２０ｍｍ、さらに好ましくは幅約２〜５ｍｍ、長さ約２〜６ｍｍである。
【００７６】
本発明は、上述した表面にエッチング層を有する固体電解コンデンサ基材において、陽極部領域と陰極部領域の間のエッチング層を除去し、絶縁性樹脂材を、エッチング層除去領域の陽極部領域側の縁に接しないように、エッチング層除去領域の陽極部領域側の縁よりも陰極部領域側に設けることを特徴とする。
【００７７】
すなわち、エッチング層を有する固体電解コンデンサ基材、例えば、微細孔を有する弁作用金属材料の表面に誘電体皮膜が形成された固体電解コンデンサ用基材において、陽極部領域と、陰極部領域との間の領域の少なくとも一部に対し、エッチング層の除去を行う。
エッチング層の除去には、エッチング層そのものを基材から取り除くだけでなく、絶縁性樹脂材、または絶縁性樹脂材および固体電解質の這い上がり可能な細孔の除去が含まれる。例えば、エッチング層の除去、エッチング層の圧縮等が挙げられる。更に、エッチング層の部分的な溶融による細孔の緻密化等が含まれる。
【００７８】
エッチング層の除去方法は、多孔質体を精度良く除去でき、他の領域、特に陰極部領域へ悪影響を及ぼさない手法であれば、特に限定されず、例えば機械的、電気的、化学的（例えば、溶解）、熱的（例えば、揮散）手法等が利用できる。好ましくはレーザ光を利用した切削手法、水流コラム内に封じ込められたレーザ光を利用した切削手法等を挙げることができる。また、針状金属片で削り取る手法、円盤状金属板で回転研磨しながら切削する手法等を用いることも可能である。
【００７９】
レーザ光を利用した切削方法では、０．１〜１１μｍの波長を有するレーザ光が使用でき、具体的にはルビー、ガラス、ＹＡＧ等の固体レーザ、ＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓＰ等の半導体レーザ、色素レーザ等の液体レーザ、Ｈｅ−Ｎｅ、Ａｒ、ＡｒＦ、Ｆ２、ＣＯ２等の気体レーザ等が挙げられる。特に好ましくは、ＹＡＧ、ＣＯ２のレーザ光を使用した切削方法および水流コラム内に封じ込められたＹＡＧのレーザ光を利用した切削方法が好ましい。
【００８０】
例えば、水圧１０〜５０ＭＰａ、コラム径３０〜１８０μｍとして、水を細い糸のように吹き出し、ＹＡＧレーザをこの水の中に導いて切削することができる。水流コラム内に封じ込められたＹＡＧのレーザ光は、レーザ光照射部分に発生する熱を照射と同時に水流によって除去することができる。これにより、基材に残存するエッチング層の表面が溶解するのを低減することができるため、絶縁性樹脂材の浸透性が良くなり、さらに溶解粉による汚染やバリの発生が防止される点で、切削方法として有効である。
水流コラム内に封じ込められたＹＡＧのレーザ光を利用した場合の切削の幅は水流圧力とレーザによる相乗効果のため、コラム径の１〜３倍の範囲に拡大される。
【００８１】
圧縮方法もエッチング層を精度良く圧縮でき、他の領域、特に陰極部領域へ悪影響を及ぼさない手法であれば、特に限定されず、例えば、機械的手法が利用できる。さらに詳しく言えば、針状金属片や薄片の縁部を押し当てる方法、円盤状金属板を回転させつつ押し当てる方法等が挙げられるが、これに限られるものではない。
【００８２】
エッチング層を除去することにより形成される凹部の割合は、好ましくは、エッチング層の全体の厚み（除去されていない部位のエッチング層の厚みを）を１とした場合、除去された部位のエッチング層の厚みが０〜０．５の比となる範囲であることが好ましい。
より好ましい範囲としては、エッチング層の全体の厚みを１とした時、除去されたエッチング層の厚みが０〜０．３であり、更に好ましくは０〜０．１である。
【００８３】
除去の場合、除去部位のエッチング層をすべて除去することも可能であるが、固体電解コンデンサ用基材の強度を確保するために、エッチング層を部分的に残すことも可能である。
【００８４】
除去されるエッチング層の幅は、陰極部領域の長軸方向の長さを１とした場合、０．０００５〜０．１の比で表される。
更に好ましい範囲としては、０．００１〜０．０７５の範囲、更に好ましくは０．００２〜０．０５の範囲である。０．００１〜０．０７５の範囲であれば、陰極部領域と陽極部領域との電気的な絶縁をより確実に行うことができるとともに、コンデンサの容量を確保することができる。
【００８５】
なお、本発明の目的から、固体電解コンデンサ用基材が平板状である場合、陽極部領域と陰極部領域の間において基材の両面で、または基材の横断面を巡って周状にエッチング層の除去または圧縮処理を施すことが好ましい。
【００８６】
所定の形状に裁断された弁作用を有する金属の化成処理は種々の方法によって行うことができる。化成処理の条件は特に限定されるものではないが、例えばシュウ酸、アジピン酸、ホウ酸、リン酸等の少なくとも１種を含む電解液を用い、電圧は処理する化成箔の既に形成されている皮膜の化成電圧に応じた数値、化成時間が６０分以内の条件で化成を行う。
【００８７】
前記の化成処理の条件は工業的方法として好適なものではあるが、弁作用金属材料表面に既に形成されている誘電体酸化皮膜を破壊または劣化させない限り、電解液の種類、電解液濃度、温度、電流密度、化成時間等の諸条件は任意に選定することができる。
【００８８】
絶縁性樹脂材は、陰極部領域と陽極部領域とを電気的に絶縁し、固体電解質または固体電解質形成用処理液が陰極部領域から陽極部領域に侵入するのを防止するための遮蔽材として設けられる。
このような絶縁性樹脂材としては、上述した目的に適合する限りにおいて特に限定されず、一般的な耐熱性樹脂、好ましくは溶剤に可溶あるいは膨潤しうる耐熱性樹脂またはその前駆体、無機質微粉とセルロース系樹脂からなる組成物（特開平１１−８０５９６号公報）等が使用できる。具体例としてはポリフェニルスルホン（ＰＰＳ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、シアン酸エステル樹脂、フッ素樹脂（テトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ポリイミドおよびそれらの誘導体等が挙げられる。ポリイミド、ポリエーテルスルホン、フッ素樹脂およびそれらの前駆体が好ましく、特に弁作用金属に十分な密着力、充填性を有し、約４５０℃までの高温処理に耐えられる絶縁性に優れたポリイミドが好ましい。ポリイミドとしては、２００℃以下、好ましくは１００〜２００℃の低温度での熱処理により硬化が十分可能であり、陽極箔の表面上の誘電体層の熱による破損・破壊等の外的衝撃が少ないポリイミドが好適に使用できる。ポリイミドの好ましい平均分子量としては約１，０００〜１，０００，０００であり、より好ましくは約２，０００〜２００，０００である。
【００８９】
これらは、有機溶剤に溶解あるいは分散可能であり、塗布操作に適した任意の固形分濃度（従って粘度）の溶液あるいは分散液を容易に調製することができる。好ましい濃度としては、約１０〜６０質量％、より好ましい濃度としては、約１５〜４０質量％である。濃度が低すぎると絶縁性樹脂材による描線がにじみ、高過ぎると糸引き等が起こり、線幅が不安定になる。
【００９０】
本発明においては、上に述べた液状の絶縁性樹脂材を、例えば、図２（ａ）〜（ｆ）に示したように塗布する。塗布後の絶縁性樹脂材に対して、必要に応じて、乾燥、加熱、光照射等の処理を行っても良い。
【００９１】
＜単板固体電解コンデンサ素子＞
次に、本発明の単板固体電解コンデンサ素子について説明する。
図３（ａ）は、本発明の一実施形態に係る単板固体電解コンデンサ素子を模式的に示す断面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
【００９２】
単板固体電解コンデンサ素子１は、固体電解コンデンサ用基材１１の陰極部領域１０Ｃの表面に、固体電解質層２、カーボン層３、銀層４が順に積層形成されている。固体電解質層２は、例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＴ）等の導電性高分子を含む電解質が化学重合または電解重合されることによって形成された層である。カーボン層３および銀層４は、陰極接続部として機能し、陰極端子（図示せず）または他の陰極接続部に接続される。一方、陽極部領域１０Ａは、そのまま、陽極端子（図示せず）または他の陽極部領域と接続される。なお、固体電解質層２については、上述した例に限定されるものではなく、公知の固体電解質を使用可能である。また、陰極接続部は、カーボン層および銀層の積層構造に限定されるものではない。
【００９３】
単板固体電解コンデンサ素子１の製造方法としては、例えば、上述した固体電解コンデンサ用基材１０の陰極部領域１０Ｃに、固体電解質層２、カーボン層３、および銀層４をこの順に積層することにより、単板固体電解コンデンサ素子１を得る方法等を挙げることができる。
【００９４】
＜積層型固体電解コンデンサ＞
次に、積層型固体電解コンデンサについて説明する。
図４（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、本発明の一実施形態に係る積層型固体電解コンデンサを模式的に示す断面図である。なお、図中では、モールド樹脂を示していない。
【００９５】
図４（ａ）に示す積層型固体電解コンデンサ１００では、上述した単板固体電解コンデンサ素子１が複数（４つ）積層されている。各単板固体電解コンデンサ素子１は、積層されるときに、各陽極側が一方向に積層され、かつ各陰極側が他方向に積層されており、これにより、陰極・陽極の２端子とした積層型固体電解コンデンサとなっている。
【００９６】
各単板固体電解コンデンサ素子１の陽極部領域１０Ａは、陽極リードフレーム（陽極端子）１０１に接続されている。積層方向に隣り合う単板固体電解コンデンサ素子１の銀層４（陰極接続部）は導電性接着剤１０３を介して、互いに接合されている。最下層の単板固体電解コンデンサ素子１の銀層４は、導電性接着剤１０３を介して、陰極リードフレーム（陰極端子）１０２に接続されている。
【００９７】
図４（ｂ）に示す積層型固体電解コンデンサ２００においても、上述した単板固体電解コンデンサ１が複数（４つ）積層されている。各単板固体電解コンデンサ素子１は、積層されるときに、陰極側が中央に配置され、陽極側は交互に正対する方向に位置するように配置されている。
【００９８】
積層方向に重なり合う２組の陽極部領域１０Ａは、それぞれ、陽極リードフレーム２０１に接続され、中央において積層方向に隣り合う単板固体電解コンデンサ素子１の銀層４は、互いに接合されている。最下層の単板固体電解コンデンサ素子１の銀層４は、導電性接着剤２０３を介して、陰極リードフレーム２０２に接続されている。
【００９９】
積層型固体電解コンデンサの製造方法について、図４（ａ）に示す積層型固体電解コンデンサ１００を例として説明する。まず、複数の単板固体電解コンデンサ素子１の銀層４（陰極接続部）を、導電性接着剤１０３を介して接合することにより積層する。また、導電性接着剤１０３を介して、最下層の単板固体電解コンデンサ素子１の銀層４を、陰極リードフレーム１０２に接合する。さらに、複数の単板固体電解コンデンサ素子１の陽極部領域１０Ａを陽極リードフレーム１０１に接続する。続いて、陽極、陰極の各リードフレームの外部回路との接続面を除いて、積層体全体を樹脂でモールドして完成品とする。ここで用いられる樹脂は、本発明における絶縁性樹脂材とは異なるものである。
【０１００】
図４（ａ）、（ｂ）では、単板固体電解コンデンサ素子１を複数積層して、積層型固体電解コンデンサ１００、２００とする場合について説明したが、本発明は、この例に限定されず、例えば、１つの単板固体電解コンデンサ素子に、陽極端子と陰極端子とを接続し、単板型固体電解コンデンサとしてもよい。また、積層態様は、図４に示す態様に限定されるものではない。
【０１０１】
なお、本発明では、一方端に陽極部領域を設けた固体電解コンデンサ素子を作製したが、固体電解コンデンサ素子の両端に陽極部領域、該陽極部領域間に陰極部領域を設けた素子を用いてもよい。
【符号の説明】
【０１０２】
１  単板固体電解コンデンサ素子
２  固体電解質層
３  カーボン層
４  銀層
１０  固体電解コンデンサ用基材
１０Ａ  陽極部領域
１０Ｃ  陰極部領域
１１  基材
１２  エッチング層
１３、２３、３３、５３、６３  絶縁性樹脂材
１４、４４、５４、６４  エッチング層除去領域（凹部）
１５Ａ、４５Ａ、５５Ａ、６５Ａ  （エッチング層除去領域の陽極部領域側の）縁
１５Ｃ、４５Ｃ、５５Ｃ、６５Ｃ  （エッチング層除去領域の陰極部領域側の）縁
１６Ａ、４６Ａ、５６Ａ、６６Ａ  （エッチング層除去領域とエッチング層との陽極部領域側の）接辺
１６Ｃ、４６Ｃ、５６Ｃ、６６Ｃ  （エッチング層除去領域とエッチング層との陰極部領域側の）接辺
１７Ａ、４７Ａ、５７Ａ、６７Ａ  （凹部の陽極部領域側の）側壁
１７Ｃ、４７Ｃ、５７Ｃ、６７Ｃ  （凹部の陰極部領域側の）側壁
１００、２００  積層型固体電解コンデンサ
１０１、２０１  陽極リードフレーム（陽極端子）
１０２、２０２  陰極リードフレーム（陰極端子）
１０３、２０３  導電性接着剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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